Hiệu chỉnh độ dài
Sơ lược
- Tìm hiểu cách Altium Designer xác định chiều dài mục tiêu và phạm vi tinh chỉnh hợp lệ từ các ràng buộc Length và Matched Lengths mà bạn đã cấu hình.
- Xem khi nào nên sử dụng từng kiểu tinh chỉnh, cũng như cách chọn và điều chỉnh các thuộc tính của chúng trong quá trình tinh chỉnh tương tác.
- Hiểu cách công cụ xử lý các cặp vi sai, lấy net dài nhất làm mục tiêu và giải quyết các ràng buộc chồng lấn để hạn chế những tình huống ngoài dự kiến khi tinh chỉnh.
Hai trong số những thách thức cốt lõi khi đi dây cho thiết kế tốc độ cao là: kiểm soát trở kháng của các đường dây và cân bằng chiều dài của các net quan trọng.
-
Đi dây có kiểm soát trở kháng giúp đảm bảo tín hiệu rời khỏi chân đầu ra đến được chân đầu vào đích với chất lượng tốt để được tiếp nhận chính xác. Tìm hiểu thêm về đi dây có kiểm soát trở kháng.
-
Điều chỉnh chiều dài các đường dây cho khớp nhau giúp đảm bảo các tín hiệu có yêu cầu nghiêm ngặt về thời gian đến chân đích cùng lúc. Việc điều chỉnh và cân bằng chiều dài đường dây cũng rất quan trọng khi đi dây cặp vi sai, đặc biệt là giữa hai đường dây trong cùng một cặp.

Các đoạn uốn dạng đàn xếp đã được thêm vào đường dây để đảm bảo các cặp vi sai có chiều dài khớp nhau.
Các lệnh Interactive Length Tuning và Interactive Diff Pair Length Tuning cung cấp phương thức tối ưu hóa và kiểm soát linh hoạt chiều dài net hoặc cặp vi sai, bằng cách cho phép chèn các mẫu điều chỉnh có biên độ thay đổi tùy theo không gian khả dụng, các ràng buộc thiết kế và chướng ngại vật trong thiết kế. Các thuộc tính điều chỉnh chiều dài có thể dựa trên: các ràng buộc thiết kế đã cấu hình sẵn, thuộc tính của net hoặc giá trị do bạn chỉ định.
Có ba kiểu mẫu điều chỉnh: Đàn xếp, Trombone và Răng cưa.
Có ba kiểu mẫu điều chỉnh; nhấn Tab sau khi khởi chạy lệnh Interactive Length Tuning để chọn mẫu.
Cấu hình các ràng buộc thiết kế
Cách tốt nhất để đảm bảo chiều dài của các đường dây quan trọng khớp nhau là xác định các ràng buộc thiết kế. Có hai ràng buộc thiết kế được áp dụng trong quá trình điều chỉnh chiều dài – ràng buộc Matched Lengths và ràng buộc Length. Mặc dù Constraint Manager và PCB Rules and Constraint Editor sử dụng các phương thức khác nhau để cấu hình các ràng buộc này, bản chất của ràng buộc vẫn giống nhau. Trên trang này, quy trình được mô tả bằng PCB Rules and Constraint Editor, kèm thông tin bổ sung để hướng dẫn nếu bạn đang sử dụng Constraint Manager.
Trong Trình chỉnh sửa quy tắc và ràng buộc PCB, cả ràng buộc Matched Lengths và ràng buộc Length đều được truy cập trong danh mục High Speed. Một hoặc cả hai ràng buộc này có thể quan trọng đối với thiết kế của bạn, tùy thuộc vào việc các vấn đề tiềm ẩn liên quan đến độ lệch thời gian (sử dụng ràng buộc Matched Lengths) hay độ trễ tín hiệu tổng thể (sử dụng ràng buộc Length).
Bảng Properties hiển thị tất cả các ràng buộc thiết kế áp dụng cho net đang được điều chỉnh, trong đó ràng buộc áp dụng có mức ưu tiên cao nhất sẽ được chọn và tô sáng.
Ràng buộc thiết kế cân bằng chiều dài
Ràng buộc thiết kế Cân bằng chiều dài quy định rằng tất cả các net mục tiêu phải được đi dây với chiều dài bằng net dài nhất trong tập hợp, hoặc bằng Source target nếu tùy chọn đó có sẵn và được chọn trong ràng buộc. Khi thực hiện cân bằng chiều dài tương tác, chiều dài của net sẽ được điều chỉnh để nằm trong dung sai đã chỉ định Tập hợp các net mà ràng buộc áp dụng được xác định bằng constraint scope hoặc truy vấn.
Công cụ điều chỉnh chiều dài sẽ sử dụng Source target đã chọn hoặc tìm net dài nhất trong tập hợp các net mục tiêu, rồi cung cấp phạm vi hợp lệ và chiều dài Target như sau:
-
TargetLength = Longest routed net in set -
MinLimit = LongestNet - MatchedLength Constraint Tolerance -
MaxLimit = TargetLength
Tìm hiểu thêm về ràng buộc cân bằng chiều dài.
Ràng buộc thiết kế chiều dài
Bổ sung cho ràng buộc cân bằng chiều dài net, ràng buộc thiết kế Chiều dài quy định chiều dài đi dây tối thiểu và tối đa cho phép của một net hoặc tập hợp các net. Các net mục tiêu phải có chiều dài nằm trong giới hạn chiều dài Minimum và Maximum đã chỉ định
Công cụ điều chỉnh chiều dài sẽ tìm net dài nhất trong tập hợp các net mục tiêu, rồi cung cấp phạm vi hợp lệ và chiều dài Target như sau:
-
TargetLength = Longest routed net in set -
MinLimit = Constraint Minimum -
MaxLimit = Constraint Maximum
Tìm hiểu thêm về ràng buộc chiều dài.
Cách xử lý các ràng buộc chồng lấn
Một hoặc cả hai ràng buộc này có thể quan trọng đối với thiết kế của bạn, tùy thuộc vào việc các vấn đề tiềm ẩn liên quan đến độ lệch thời gian (ràng buộc cân bằng chiều dài net) hay độ trễ tín hiệu tổng thể (ràng buộc chiều dài).
Nếu cả hai ràng buộc này đều được áp dụng, công cụ điều chỉnh chiều dài sẽ xem xét cả hai và xác định tập hợp ràng buộc chặt chẽ nhất.
Phạm vi hợp lệ và chiều dài Target được xác định như sau:
-
TargetLength = Longest routed net in set, or lowest MaxLimit from constraints -
MinLimit = (LongestNet - MatchedLength Constraint tolerance), or highest MinLimit from constraints -
MaxLimit = TargetLength -
ValidRange = Highest MinLimit to Lowest MaxLimit(tổ hợp chặt chẽ nhất của các ràng buộc chiều dài và cân bằng chiều dài)
Ví dụ: nếu chiều dài tối đa do ràng buộc chiều dài quy định ngắn hơn chiều dài đường dây hiện có dài nhất được xác định bởi ràng buộc cân bằng chiều dài, thì ràng buộc chiều dài sẽ được ưu tiên và chiều dài ngắn hơn này được sử dụng trong quá trình điều chỉnh. Bảng hiển thị Min Limit và Max Limit được tính toán cho từng ràng buộc; hãy sử dụng các giá trị này để kiểm tra xem chiều dài mục tiêu có đúng như bạn mong đợi hay không.
Trong hình ngay phía trên, bảng Properties cho thấy cả ràng buộc Chiều dài và ràng buộc Chiều dài khớp nhau đều áp dụng cho các net mục tiêu. Lưu ý rằng các giá trị nghiêm ngặt nhất đến từ ràng buộc Chiều dài net khớp nhau tolerance 1.0mm); giá trị Max Limit cho biết chiều dài hiện tại của net dài nhất trong tập net mục tiêu là 51.549mm (nhỏ hơn mức tối đa mà ràng buộc Chiều dài cho phép). Trong ví dụ này, dung sai cho phép chặt chẽ nhất trong phạm vi chiều dài là dung sai được xác định trong ràng buộc Chiều dài khớp nhau (1.0mm), nên dung sai này được dùng để tính ValidRange. Chiều dài mục tiêu luôn là chiều dài tối đa nghiêm ngặt hơn.
Chọn mẫu tinh chỉnh
Bạn phải chọn mẫu tinh chỉnh sau khi khởi chạy lệnh và trước khi bắt đầu tinh chỉnh chiều dài.
Để chọn mẫu tinh chỉnh:
-
Khởi chạy lệnh Route » Interactive Length Tuning.
-
Nhấn
Tabđể tạm dừng tinh chỉnh và hiển thị bảng Properties. -
Chọn mẫu cần dùng (và chỉnh sửa các thiết lập của mẫu nếu cần).
-
Nhấn nút tạm dừng
để quay lại lệnh Tinh chỉnh chiều dài (hoặc nhấn phím Esc), sẵn sàng nhấp vào một net và tinh chỉnh chiều dài của net đó.
| Can I change the pattern after starting to tune? | Sau khi bắt đầu tinh chỉnh chiều dài (tức là đã nhấp vào một đường đi dây), bạn không thể đổi mẫu tinh chỉnh đã chọn sang mẫu khác. Right-click một lần để thả đường đi dây (hoặc nhấn Esc), bạn vẫn ở trong lệnh Tinh chỉnh chiều dài và sau đó có thể nhấn Tab, truy cập bảng Properties và thay đổi mẫu. |
| Can I change the pattern properties? | Bạn có thể cấu hình các thuộc tính hình học của mẫu trong bảng Properties trước khi bắt đầu tinh chỉnh, bất cứ lúc nào trong quá trình tinh chỉnh hoặc sau khi tinh chỉnh (chọn mẫu). Tham khảo các phần thuộc tính hình học của mẫu đàn xếp, trombone và răng cưa bên dưới để tìm hiểu thêm. |
| What is the Step setting? | Trường Step cho biết mức thay đổi của giá trị tương ứng khi bạn nhấp vào các nút |
| What pattern and values are used next time? | Mẫu tinh chỉnh mặc định là mẫu được sử dụng gần nhất, với các thiết lập được sử dụng gần nhất. |
Thuộc tính mẫu đàn xếp
| Style | Kiểu góc của mẫu đàn xếp, chọn giữa Đường vát góc, Cung vát góc hoặc Bo tròn. Kiểu Bo tròn gọn nhất, còn Đường vát góc ít gọn nhất. |
| Max Amplitude | Chiều cao tối đa (đo từ đường đi dây ban đầu) mà mẫu đàn xếp có thể vươn tới (có thể thấp hơn, chẳng hạn để tránh chướng ngại vật hiện có). Để chỉ định đơn vị khi nhập số, hãy thêm hậu tố mm hoặc mil vào giá trị. |
| Space | Khoảng cách giữa các nhánh gấp khúc liền kề của mẫu đàn xếp đối với kiểu Đường vát góc hoặc Cung vát góc, và Bán kính đối với kiểu Bo tròn. |
| Miter | Tỷ lệ phần trăm vát góc của mẫu tinh chỉnh khi Style là Đường vát góc hoặc Cung vát góc. Giá trị này cũng được dùng để vát góc các đường mạch nối mẫu đàn xếp với đường đi dây. |
Thuộc tính mẫu trombone
| Style | Kiểu góc của mẫu trombone, chọn giữa Đường vát góc, Cung vát góc hoặc Bo tròn. Kiểu Bo tròn gọn nhất, còn Đường vát góc ít gọn nhất. |
| Space | Khoảng cách giữa các nhánh gấp khúc liền kề của mẫu trombone đối với kiểu Đường vát góc hoặc Cung vát góc, hoặc Bán kính đối với kiểu Bo tròn. |
| Miter | Tỷ lệ phần trăm vát góc của mẫu tinh chỉnh khi Kiểu là Đường vát góc hoặc Cung vát góc. |
| Single Side | Tạo mẫu tinh chỉnh sao cho mẫu chỉ nhô ra theo một hướng so với đường đi dây ban đầu. |
Thuộc tính mẫu răng cưa
| Min Joint | Chiều dài tối thiểu của đoạn mạch thẳng hàng đầu tiên được đặt trước khi tạo răng đầu tiên. |
| Tooth Width | Chiều rộng đỉnh răng. |
| Min Height | Chiều cao răng tối thiểu cho phép. |
| Angle | Độ dốc của cạnh trước và cạnh sau của răng so với đường đi dây ban đầu của net đang được tinh chỉnh. |
| Actual Height | Chiều cao răng hiện tại, đo từ đường tâm của đường đi dây ban đầu đang được tinh chỉnh đến đường tâm của đoạn mạch ở đỉnh răng. |
| Single Side | Tạo mẫu tinh chỉnh sao cho mẫu chỉ nhô ra theo một hướng so với đường đi dây ban đầu. |
| Fixed Size | Chỉ cho phép tạo từng răng mới ở Actual Height, ngăn việc tạo các răng không có kích thước đó. Nếu khó tạo mẫu tinh chỉnh răng cưa, trước tiên hãy thử tắt tùy chọn này. |
Tinh chỉnh chiều dài của net
Điểm tinh tế của tính năng tinh chỉnh chiều dài là sự kết hợp khéo léo giữa các thuật toán phần mềm phức tạp và khả năng điều khiển trực quan của người dùng. Bạn chỉ cần di chuyển con trỏ dọc theo đường đi dây để thêm các đoạn tinh chỉnh chiều dài; kích thước và vị trí của các đoạn mạch và cung tròn cấu thành các đoạn tinh chỉnh sẽ được thuật toán tinh chỉnh chiều dài tự động tính toán và chèn vào. Các phím tắt cho phép bạn kiểm soát kiểu dáng và thuộc tính của các đoạn tinh chỉnh ngay trong lúc thêm chúng.
Sử dụng các phím tắt để điều khiển hình dạng và biên độ của mẫu tinh chỉnh trong khi đặt.
Để tinh chỉnh chiều dài của một net:
-
Để tinh chỉnh chiều dài dựa trên ràng buộc, hãy cấu hình các ràng buộc thiết kế Matched Lengths và/hoặc Length.
-
Khởi chạy lệnh Interactive Length Tuning từ menu Route (hoặc nút
trên Active Bar).
-
Nhấn
Tabđể mở bảng Properties, nơi bạn có thể chọn mẫu tinh chỉnh chiều dài, sau đó nhấp vào nút tạm dừng không gian thiết kế để tiếp tục đặt. -
Nhấp vào một đường đi dây trong không gian thiết kế để bắt đầu tinh chỉnh chiều dài. Di chuyển con trỏ dọc theo đường đi dây theo hướng muốn thêm mẫu uốn lượn kiểu accordion, một mẫu tinh chỉnh sẽ xuất hiện và tiếp tục mở rộng khi con trỏ di chuyển. Hình động bên dưới minh họa các ví dụ về cách đặt mẫu tinh chỉnh kiểu accordion.
-
Để thay đổi thuộc tính của mẫu tinh chỉnh trong khi tinh chỉnh chiều dài, hãy nhấn Tab để mở bảng Properties, hoặc sử dụng các phím tắt được mô tả bên dưới.
Các phím tắt điều khiển thuộc tính mẫu trong khi tinh chỉnh
Yếu tố nào xác định chiều dài mục tiêu của mẫu tinh chỉnh?
Trong quá trình tinh chỉnh chiều dài tương tác, phần Target của bảng Properties có các tùy chọn để chọn chế độ Target Length cần thiết Có ba chế độ: thủ công (chiều dài do người dùng xác định), từ net/cặp (dựa trên chiều dài của net/cặp hiện có), hoặc từ quy tắc (ràng buộc thiết kế).
| Manual | Nhấp vào nút Manual để nhập chiều dài vào trường Target Recently Used Lengths được lưu lại để bạn có thể sử dụng lại khi cần. |
| From Net / From Diff Pairs | Nhấp để hiển thị danh sách các net/cặp vi sai đã đi dây. Chọn một net/cặp vi sai để đặt chiều dài Target |
| From Rules | Nhấp để hiển thị danh sách các ràng buộc thiết kế Length và/hoặc Matched Lengths có thể áp dụng Phần mềm sẽ tuân theo tổ hợp nghiêm ngặt nhất của các ràng buộc này. Nhấp đúp vào một ràng buộc trong danh sách trên bảng để xem chi tiết các thuộc tính của ràng buộc đó. Để tìm hiểu thêm về cách áp dụng các ràng buộc thiết kế Length và Matched Lengths khi tinh chỉnh một net, hãy tham khảo phần Cấu hình các ràng buộc thiết kế. Ràng buộc được áp dụng sẽ được tô sáng màu xanh. Bạn có thể thay đổi ràng buộc được áp dụng trong khi tinh chỉnh bằng cách nhấp vào mục tương ứng với ràng buộc đó – ràng buộc này sẽ được tô sáng màu xanh, đồng thời chiều dài mục tiêu (và văn bản mô tả) sẽ thay đổi tương ứng. |
| Target | Chiều dài mà thuật toán tinh chỉnh sẽ cố gắng đạt được bằng cách thêm các đoạn tinh chỉnh. Lưu ý rằng có một số nguyên nhân khiến thuật toán tinh chỉnh không thể thêm các đoạn tinh chỉnh; hãy xem phần Tại sao đôi khi các mẫu tinh chỉnh biến mất? để tìm hiểu thêm. |
| Clip to Target | Nếu được bật, thuật toán tinh chỉnh sẽ ngừng thêm các hình dạng tinh chỉnh khi chiều dài nằm trong phạm vi Tolerance so với Target. |
Theo dõi chiều dài tín hiệu
Khi bảng PCB được đặt ở chế độ Nets, bảng sẽ hiển thị chiều dài hiện tại của các tín hiệu đã đi dây. Theo mặc định, bảng hiển thị chiều dài Name, Node Count, Routed length, và Unrouted (Manhattan). Nhấp chuột phải vào vùng tiêu đề cột của bảng để mở menu, nơi bạn có thể chọn thêm các cột hoặc ẩn các cột hiện có. Lưu ý rằng Routed Length được tính bằng tổng chiều dài của các đoạn đường mạch thẳng và cung tròn đã đặt tạo thành tuyến đi dây, cộng với khoảng cách theo phương thẳng đứng đi qua các via. Bộ tính chiều dài đã đi dây không xử lý các đoạn đường mạch chồng lấn hoặc các đoạn uốn lượn bên trong pad.
Để tính chính xác tổng khoảng cách từ nút này đến nút kia, hãy bật cột Signal Length . Bộ tính chiều dài tín hiệu phân tích tất cả các đối tượng đã đặt trên tuyến đi dây để xử lý các đối tượng xếp chồng hoặc chồng lấn và các đường đi uốn lượn bên trong pad, đồng thời tính cả chiều dài via. Nếu net chưa được đi dây hoàn chỉnh, chiều dài Manhattan (X + Y) của đường kết nối cũng được tính vào. Luôn đảm bảo cột Signal Length được bật khi bạn thực hiện cân bằng chiều dài.
Nếu có cấu hình các ràng buộc thiết kế Matched Lengths hoặc Length, ô Signal Length của mỗi net chịu tác động của ràng buộc cũng được tô màu: màu vàng nếu route length < constraint minimum, không tô màu nếu net passes the constraint, hoặc màu đỏ nếu route length > constraint maximum.
Tìm hiểu thêm về phần nets của bảng PCB.
Sử dụng thước đo chiều dài net
Nếu có ràng buộc Length và/hoặc Matched Lengths được xác định, bạn có thể theo dõi chiều dài trong quá trình tinh chỉnh chiều dài tương tác bằng cách hiển thị Length Tuning Gauge. Sử dụng phím tắt Shift+G để bật hoặc tắt thước đo.
Thước đo hiển thị Routed Length hiện tại dưới dạng số, còn thanh trượt đỏ/xanh lá biểu thị Estimated Length. Nếu bạn đang tinh chỉnh chiều dài của một tuyến đi dây hiện có, Estimated Length là tổng chiều dài của tất cả các đoạn đường mạch thẳng và cung tròn đã đặt (chiều dài vật lý thực tế).

Các thông số của thước đo được tính từ những giới hạn do các ràng buộc áp dụng xác định.
Tìm hiểu về thước đo |
|
| Green slider (and overlaid numerical value) |
Chiều dài tuyến đi dây hiện tại, 47.197 trong ví dụ trên |
| Left edge of gauge | Giá trị nhỏ nhất của thước đo, 45 trong ví dụ trên (MinLimit thấp nhất) |
| Right edge of gauge | Giá trị lớn nhất của thước đo, 48 trong ví dụ trên (MaxLimit cao nhất) |
| Left yellow bar | MinLimit cao nhất, 46.58 trong ví dụ trên |
| Right yellow bar | MaxLimit thấp nhất, 47.58 trong ví dụ trên (bị thanh màu xanh lá che khuất trong hình) |
| Green bar | TargetLength , 47.58 trong ví dụ trên (chiều dài tuyến đi dây của net dài nhất trong nhóm, bằng MaxLimit) |
Tại sao các mẫu tinh chỉnh đôi khi biến mất?
Bộ máy tinh chỉnh tạo các mẫu tinh chỉnh theo thiết lập hình học hiện tại. Một số tổ hợp thiết lập này, cùng với chiều rộng đường mạch hiện tại, có thể khiến bộ máy tinh chỉnh không thể tạo được mẫu.
Nếu bạn đang cố tinh chỉnh chiều dài nhưng các mẫu không xuất hiện, hãy thử các bước sau:
-
Hiển thị bảng Properties trong khi làm việc để có thể quan sát các thiết lập khác nhau của mẫu Có thể dùng phím tắt
F11để bật hoặc tắt bảng Properties. -
Đối với các mẫu Accordion hoặc Trombone, hãy đảm bảo mẫu đang ở chế độ Mitered Lines (nhấn Spacebar để chuyển lần lượt qua các chế độ).
-
Đối với các mẫu Accordion hoặc Trombone, hãy giảm Miter về 0 (nhấn phím tắt 1 nhiều lần).
-
Khi bạn nhấp lần đầu vào một tuyến đi dây để tinh chỉnh chiều dài, một khung chữ nhật màu trắng sẽ xuất hiện, xác định không gian khả dụng để bộ máy tinh chỉnh tạo mẫu
-
Nếu khung này vươn quá xa ra ngoài các tuyến đi dây liền kề, bộ máy tinh chỉnh có thể không tạo được mẫu (tùy thuộc vào các thiết lập khác của mẫu). Nhấn phím
< nhiều lần để giảm biên độ/chiều cao. Mỗi lần nhấn phím đó sẽ giảm biên độ/chiều cao một bước theo thiết lập Step hiện tại; giá trị hợp lý cho thiết lập Step là khoảng 1/10 thiết lập Max Amplitude / Actual Height. Nếu thiết lập Step quá lớn, hãy nhấn Tab trên bàn phím để tạm dừng tinh chỉnh chiều dài, nhập giá trị Step phù hợp, rồi nhấp vào nút
< để tiếp tục tinh chỉnh chiều dài.
-
Nếu khung chữ nhật bao quanh quá nhỏ khi bạn bắt đầu tinh chỉnh, hãy nhấn phím
để tăng biên độ/chiều cao lên mức hợp lý.
-
-
Đối với kiểu Mitered Arcs, thiết lập Miter hiện tại cũng tương tác với các thiết lập Amplitude và Space. Nếu đang sử dụng kiểu này, bạn nên bắt đầu với giá trị Miter nhỏ cho đến khi tìm được các giá trị Amplitude và Space phù hợp, sau đó tăng Miter đến mức yêu cầu.
-
Mẫu Sawtooth có tùy chọn Fixed Size, yêu cầu bộ máy tinh chỉnh tạo tất cả các mẫu tinh chỉnh có cùng kích thước Nếu các mẫu không xuất hiện, hãy thử tắt tùy chọn này. Nếu cần, bạn có thể bật lại tùy chọn sau khi chiều dài đã được tinh chỉnh chính xác.
Chỉnh sửa mẫu tinh chỉnh đã đặt
Để chỉnh sửa một mẫu tinh chỉnh đã đặt, hãy nhấp một lần để chọn mẫu và hiển thị các điểm điều khiển chỉnh sửa.
Thay đổi kích thước khung bao dạng đàn xếp để thay đổi biên độ hoặc chiều dài, nhấp và giữ để di chuyển, chỉnh sửa kiểu trong bảng Properties.
Chỉnh sửa mẫu tinh chỉnh đã đặt |
|
| Change the style | Nhấp để chọn một hoặc nhiều mẫu, sau đó thay đổi kiểu và các thiết lập khác trong bảng Properties. Bạn cũng có thể sử dụng các phím tắt; hãy nhấp và giữ một mẫu tinh chỉnh đã chọn để sử dụng chúng. |
| Move a pattern | Nhấp và kéo để di chuyển mẫu. Mẫu accordion không hỗ trợ khái niệm vùng bao nên không thể đặt hoặc trượt qua góc, trong khi các mẫu Trombone và Sawtooth có hỗ trợ. Tìm hiểu thêm về cách làm việc với các mẫu Trombone và Sawtooth. |
| Resize the pattern | Nhấp và kéo một cạnh hoặc đỉnh để thay đổi kích thước vùng bao của mẫu – các đoạn của mẫu sẽ tự động thay đổi kích thước để phù hợp với hình dạng mới của vùng bao. |
| Rotate an accordion | Chọn mẫu accordion, giữ
|
| Change the layer | Bảng Properties của một mẫu tinh chỉnh đã đặt và đang được chọn trong không gian thiết kế có danh sách thả xuống Layer trong vùng Properties. Sử dụng danh sách này để nhanh chóng thay đổi lớp tín hiệu đặt mẫu tinh chỉnh Lưu ý rằng bạn có thể chọn nhiều đối tượng đi dây (mẫu tinh chỉnh, đoạn mạch, cung tròn) và thay đổi lớp tín hiệu của chúng chỉ bằng một thao tác. |
Làm việc với các mẫu Trombone và Sawtooth đã đặt
Đối với các mẫu Trombone và Sawtooth, vùng đa giác chứa mẫu có thể được xem là một sleeve. Nhấp để chọn một mẫu đã đặt và hiển thị vùng bao.
Có nhiều cách di chuyển và thay đổi kích thước khác nhau, tùy thuộc vào vị trí bạn nhấp và giữ trên vùng bao. Có ba vùng mà bạn có thể nhấp và kéo, như minh họa trong hình được tô màu bên dưới:
Các mẫu trombone và sawtooth được tạo bên trong một vùng bao, hỗ trợ nhiều thao tác chỉnh sửa hình dạng.
Chỉnh sửa mẫu Trombone hoặc Sawtooth ( ) |
|
| Move the pattern | Click and Drag trên Vùng 3 để tự do di chuyển mẫu theo phương vuông góc với đường đi dây ban đầu. Giữ Shift để duy trì phân bố ngang của mẫu so với đường đi dây. |
| Lengthen or widen the pattern | Click and Drag trên Vùng 1 hoặc 2 để kéo dài hoặc mở rộng mẫu. Lưu ý rằng bạn không cần nhấp vào điểm điều khiển để thay đổi kích thước mẫu; có thể thao tác ở bất kỳ vị trí nào dọc theo cạnh vùng bao. |
| Maintain lateral distribution during movement | Shift + Click and Drag trên Vùng 1 hoặc 3 để trượt mẫu dọc theo đường đi dây ban đầu, đồng thời duy trì phân bố ngang của mẫu so với đường đi dây. |
| Perpendicular pattern movement | Ctrl + Click and Drag trên Vùng 2 hoặc 3 để di chuyển mẫu theo phương vuông góc với đường đi dây ban đầu. |
Tinh chỉnh chiều dài cặp vi sai
Việc tinh chỉnh chiều dài cặp vi sai gồm hai khía cạnh: thứ nhất là tinh chỉnh chiều dài của từng cặp trong một nhóm để tất cả các cặp có cùng chiều dài; thứ hai là tinh chỉnh chiều dài của net ngắn hơn trong mỗi cặp, một quá trình được gọi là phase matching.
Để tinh chỉnh chiều dài các cặp vi sai, hãy tạo các ràng buộc sau cho nhóm cặp vi sai:
-
Một matched lengths constraint xác định các yêu cầu khớp chiều dài between pairs. Để so sánh chiều dài của một cặp với chiều dài của cặp khác, hãy bật tùy chọn Group Matched Lengths, như mô tả trong phần Ràng buộc thiết kế khớp chiều dài ở trên.
-
Một matched lengths constraint thứ hai xác định các yêu cầu khớp chiều dài within-pair. Để so sánh chiều dài của một thành viên trong cặp với thành viên còn lại, hãy bật tùy chọn Within Differential Pair Length, như mô tả bên dưới.
Tinh chỉnh chiều dài giữa các cặp vi sai
Sau khi đi dây các cặp vi sai, bạn có thể tinh chỉnh để loại bỏ mọi chênh lệch chiều dài giữa các cặp.
Minh họa việc tinh chỉnh chiều dài giữa các cặp, sau đó tinh chỉnh chiều dài bên trong từng cặp.
Tinh chỉnh chiều dài giữa các cặp |
|
| Targeting the pairs | Thông thường, các cặp được đưa vào phạm vi áp dụng của ràng buộc thiết kế Matched Lengths bằng một trong các từ khóa truy vấn cặp vi sai - InAnyDifferentialPair, InDifferentialPair, InDifferentialPairClass, IsDifferentialPair. Để khớp chiều dài giữa các cặp, hãy bật tùy chọn Group Matched Lengths trong ràng buộc thiết kế Matched Lengths Nếu đã định nghĩa xSignals, bạn có thể dùng chúng để xác định phạm vi áp dụng của các ràng buộc thiết kế tinh chỉnh chiều dài, và tùy chọn Source Target sẽ khả dụng trong ràng buộc. Tham khảo trang Định nghĩa đường truyền tín hiệu tốc độ cao bằng xSignals để tìm hiểu thêm. |
| What is the target length? | Quy tắc thiết kế Matched Lengths xác định cặp dài nhất trong phạm vi áp dụng của quy tắc và sử dụng giá trị Longest Signal Length của cặp đó làm Max Limit cho các cặp còn lại trong phạm vi, đồng thời đặt Min Limit thành |
| Tune the length of a pair | Để tinh chỉnh chiều dài của một cặp, hãy chạy lệnh Route » Interactive Differential Pair Length Tuning. Tương tự như khi đi dây cặp vi sai, lệnh này thao tác đồng thời trên cả hai net trong cặp. Tìm hiểu thêm về tinh chỉnh chiều dài của một net. |
| Controlling the shape during tuning | Tương tự như tinh chỉnh chiều dài một net, sau khi khởi chạy lệnh tinh chỉnh chiều dài, bạn phải chọn kiểu tinh chỉnh trước khi nhấp vào đường mạch. Trong quá trình tinh chỉnh chiều dài, bạn có thể thay đổi các thuộc tính của kiểu đó bằng cách sử dụng phím tắt, hoặc nhấn Tab để truy cập bảng Properties. |
| Monitoring the progress | Trong quá trình tinh chỉnh chiều dài, sử dụng phím tắt Bạn cũng có thể theo dõi tiến trình trong bảng PCB, ở chế độ Nets hoặc chế độ xSignals Màu vàng cho biết giá trị thấp hơn Min Limit của ràng buộc, còn màu đỏ cho biết giá trị cao hơn Max Limit. |
| Adjusting the finished tuning shape | Các hình dạng tinh chỉnh là những đối tượng có thể được chọn, kéo, thay đổi kích thước và xóa. Tìm hiểu thêm về chỉnh sửa mẫu tinh chỉnh đã đặt. |
| Checking the results | Sử dụng bảng PCB Rules and Violations để kiểm tra các ràng buộc Matched Net Length between-pair Điều chỉnh các đoạn accordion tinh chỉnh nếu cần. |
Khớp pha tĩnh cho cặp vi sai
Do khả năng ghép vi sai vốn kém khi một cặp tín hiệu được triển khai bằng các đường mạch trên bảng mạch in, việc khớp chiều dài của hai net trong cặp đóng vai trò then chốt đối với hiệu quả tổng thể của việc đi dây cặp vi sai.
Khớp chiều dài đảm bảo tín hiệu ở phía dương và phía âm của cặp đến cùng lúc, một kỹ thuật được gọi là phase matching. Cách đơn giản nhất để khớp pha là thêm một đoạn điều chỉnh chiều dài tại vị trí nào đó dọc theo net ngắn hơn trong cặp. Kiểu điều chỉnh chiều dài này được gọi là static phase matching, nghĩa là tổng chiều dài được khớp với nhau, nhưng không có biện pháp nào được thực hiện để xử lý sự chênh lệch chiều dài ngay tại nơi nó xuất hiện dọc theo tuyến đi dây vi sai.
Minh họa việc điều chỉnh chiều dài trong từng cặp.
Điều chỉnh chiều dài tĩnh trong cặp |
|
| Targeting the pairs | Thông thường, các cặp được chọn làm đối tượng áp dụng ràng buộc thiết kế Matched Lengths bằng một trong các từ khóa truy vấn Differential Pair - InAnyDifferentialPair, InDifferentialPair, InDifferentialPairClass, IsDifferentialPair. Để khớp chiều dài trong từng cặp, hãy bật tùy chọn Within Differential Pair Length trong ràng buộc thiết kế Matched Lengths Thiết lập dung sai theo yêu cầu. |
| Tune the length of the shorter net in the pair | Để điều chỉnh chiều dài của net ngắn hơn trong cặp, hãy chạy lệnh Route » Interactive Length Tuning. Tìm hiểu thêm về điều chỉnh chiều dài của net. |
| Controlling the shape during tuning | Sau khi khởi chạy lệnh điều chỉnh chiều dài, bạn phải chọn kiểu điều chỉnh trước khi nhấp vào đường mạch. Trong quá trình điều chỉnh chiều dài, bạn có thể thay đổi các thuộc tính của kiểu đó bằng cách sử dụng các phím tắt, hoặc nhấn Tab để truy cập bảng Properties. |
| Monitoring the progress | Trong quá trình điều chỉnh chiều dài, hãy dùng phím tắt Bạn cũng có thể theo dõi tiến trình trong bảng PCB, ở chế độ Nets hoặc chế độ xSignals Màu vàng biểu thị giá trị thấp hơn Min Limit của ràng buộc, màu đỏ biểu thị giá trị cao hơn Max Limit. |
| Checking the results | Sử dụng bảng PCB Rules and Violations để kiểm tra các ràng buộc Matched Net Length within-pair Điều chỉnh các đoạn uốn lượn bù chiều dài nếu cần. |
Tinh chỉnh chiều dài tự động
Trình biên tập PCB cũng hỗ trợ tinh chỉnh chiều dài/độ trễ tự động (hoặc tinh chỉnh đồng thời nhiều net), cho cả net đơn và cặp vi sai. Các đường mạch thông thường và các góc bất kỳ (ngoại trừ cặp vi sai có góc bất kỳ) cũng được hỗ trợ.
Quá trình Tinh chỉnh tự động sẽ cố gắng tinh chỉnh chiều dài của các net hiện được chọn, theo các ràng buộc thiết kế Matched Lengths / Length áp dụng. Tham khảo phần Cấu hình các ràng buộc thiết kế để tìm hiểu thêm.
Có thể tự động tinh chỉnh chiều dài giữa các net, giữa các cặp, cũng như bên trong từng cặp.
Cách sử dụng chức năng này như sau:
Tinh chỉnh chiều dài tự động giữa các net |
|
| Configure how lengths are matched | Cấu hình ràng buộc thiết kế Length / Matched Lengths (với tùy chọn Group Matched Lengths được bật) cho các net / cặp vi sai / xSignals theo yêu cầu. |
| Select nets to be matched | Chọn các net cần tinh chỉnh chiều dài. |
| Configure the length matching pattern | Chọn lệnh Route » Automatic Length Tuning (phím tắt: Chọn kiểu mẫu uốn khúc dạng đàn xếp và cấu hình các thuộc tính theo yêu cầu. Tham khảo phần Chọn mẫu tinh chỉnh để tìm hiểu thêm. |
| Auto tune the lengths | Nhấp vào OK trong hộp thoại Auto Tuning Process và phần mềm sẽ cố gắng tạo các mẫu tinh chỉnh. |
| Configure how lengths are matched | Cấu hình ràng buộc thiết kế Length / Matched Lengths (với tùy chọn Within Differential Pair Length được bật) cho các net / cặp vi sai / xSignals theo yêu cầu. |
| Select nets to be matched | Chọn các net cần tinh chỉnh chiều dài. |
| Static phase matching | Khớp tĩnh được áp dụng khi tùy chọn Dynamic Phase Matching / Dynamic Phase Tolerance được đặt thành disabled trong ràng buộc Matched Lengths. Các mẫu tinh chỉnh được thêm vào vị trí bất kỳ dọc theo net ngắn hơn trong cặp. |
| Dynamic phase matching | Khớp động được áp dụng khi tùy chọn Dynamic Phase Matching / Dynamic Phase Tolerance được đặt thành enabled trong ràng buộc Matched Lengths. Các mẫu tinh chỉnh thường được thêm tại nhiều điểm dọc theo net ngắn hơn trong cặp. |
| Configure the within pair Sawtooth tuning properties | Chọn lệnh Route » Automatic Length Tuning (phím tắt: Cấu hình các thuộc tính của kiểu mẫu răng cưa theo yêu cầu. Tham khảo phần Mẫu tinh chỉnh răng cưa để tìm hiểu thêm. |
| Auto tune the lengths | Nhấp vào OK trong hộp thoại Auto Tuning Process và phần mềm sẽ cố gắng tạo các mẫu tinh chỉnh pha. |
Các công cụ tinh chỉnh khác
Chuyển đổi mẫu tinh chỉnh thành các đối tượng nguyên thủy
Mẫu tinh chỉnh độ dài, vốn là một tập hợp liên kết, là một đối tượng nhóm – bao gồm các đoạn đường mạch và/hoặc cung tròn nguyên thủy, cho phép kiểm soát hoàn toàn biên độ, khoảng cách và bán kính góc (hoặc góc vát). Giống như các đối tượng nhóm khác, chẳng hạn như linh kiện, kích thước và đa giác, mẫu tinh chỉnh độ dài có thể được exploded. Nói cách khác, mẫu có thể được chuyển đổi thành các đối tượng nguyên thủy thành phần độc lập, sau đó có thể sửa đổi riêng từng đối tượng. Sử dụng lệnh Explode Length Tuning to Free Primitives để thực hiện việc này; lệnh có trong menu con Tools » Convert của menu chính hoặc menu con Unions khi nhấp chuột phải.
Lưu ý rằng việc phân rã bất kỳ đối tượng nào trong trình biên tập PCB là quá trình một chiều; sau khi một đối tượng đã được phân rã, không thể chuyển đổi nó trở lại loại đối tượng ban đầu. Bạn chỉ có thể sử dụng lệnh Undo để khôi phục.
Cân bằng độ dài các net
Lệnh Tools » Equalize Net Lengths từ các menu chính của trình biên tập PCB có thể được sử dụng để khớp độ dài của các net được xác định bởi ràng buộc thiết kế Khớp độ dài net đã thiết lập. Sau khi khởi chạy lệnh, hộp thoại Equalize Nets sẽ mở ra.
Sử dụng hộp thoại này để xác định kiểu và kích thước của các đoạn uốn lượn mà phần mềm sẽ thêm vào để cân bằng độ dài các net mục tiêu. Sau khi nhấp vào OK, các đoạn đường mạch sẽ được thêm vào tất cả các net trong tập hợp thuộc phạm vi của ràng buộc thiết kế có độ dài ngắn hơn net dài nhất trong tập hợp. Lệnh sẽ cố gắng thêm đường mạch vào các net ngắn hơn này cho đến khi đáp ứng điều kiện dung sai được chỉ định trong ràng buộc Khớp độ dài net tương ứng.
Việc kiểm tra quy tắc thiết kế sẽ chỉ được thực hiện cho tất cả các ràng buộc Khớp độ dài net đã xác định (và được bật), và Báo cáo xác minh quy tắc thiết kế (Design Rule Check - <PCBDocumentName>.html) sẽ được mở dưới dạng tài liệu đang hoạt động. Báo cáo sẽ liệt kê mọi vi phạm các ràng buộc này. Để biết mỗi net trong tập hợp áp dụng vượt quá dung sai bao nhiêu, hãy tham khảo thông báo tương ứng trong bảng Messages, như ví dụ bên dưới:
Matched Net Lengths: Between Net LCD_RW And Net LCD_RS Length:85.061mm, outside tolerance by 7.564mm
Trong trường hợp này, net dài nhất trong tập hợp mà ràng buộc Khớp độ dài net tương ứng áp dụng là LCD_RS. Net LCD_RW có độ dài đã đi dây là 85.061mm, vượt quá dung sai được xác định bởi ràng buộc là 7.564mm.
Tài liệu đọc thêm
-
Trang web của Eric Bogatin, giảng viên về tính toàn vẹn tín hiệu và chuyên gia trong ngành http://www.bethesignal.com/
-
Trang web của Tiến sĩ Howard Johnson, giảng viên về thiết kế tốc độ cao và chuyên gia trong ngành http://www.signalintegrity.com/
-
Trang web của Lee Ritchey, giảng viên và chuyên gia thiết kế PCB tốc độ cao http://www.speedingedge.com/
).
)
).
).
).
)
).
).



).
).
).
).
).
).
).
).
).
).
).
).
).
).
).
)
)
)
)
)
)